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[이데일리 김명선 기자] “세상의 모든 약을 몸속 원하는 지점으로 보낼 수 있게 만들고 싶습니다. 약물 전달 기능이 있으면서 생체 친화적인 세포유래베지클(Cell-Derived Vesicle, CDV) 대량 제조 기술과, CDV가 표적한 지점에 잘 갈 수 있게 도와주는 플랫폼이 차세대 신약 개발을 위한 주요한 기술로 주목받을 것입니다.”

3일 서울 성수동 사무실에서 만난 배신규 엠디뮨 대표(엑소좀산업협의회 회장)는 회사의 원천기술을 설명하며 이렇게 말했다. 엠디뮨은 최근 세포 간 신호전달 물질로 주목받는 엑소좀 관련 기술을 보유했다. 그는 “자연적으로 분비되는 엑소좀은 양이 적어서 대량생산에 어려움이 있다”며 “엑소좀의 약물 전달체 기능은 가지고 있으면서, 엑소좀보다 생산 수율이 높고 품질이 균일한 CDV로 승부를 보려 한다”고 덧붙였다.

배신규 엠디뮨 대표. (사진=엠디뮨 제공)

세포 압출 원천기술로 엑소좀 대량생산 한계 극복

엠디뮨의 근간은 2015년 배 대표가 창업 당시 포항공대에서 이전받은 ‘세포유래베지클 대량 제조 특허 기술’이다. 인체 세포를 압출해 세포가 분비하는 세포외소포체(EV)의 일종인 CDV를 대량 생산한다. EV 중 하나인 엑소좀은 세포 간 정보전달체 역할을 하는 게 알려지면서 최근 신약 개발 게임체인저로 주목받는다. 그러나 세포가 분비하는 양이 소량이라 대량생산이 어렵다. 엠디뮨은 엑소좀과 체내에서 똑같은 역할을 하는 CDV를 대량 추출한다.

그는 “세포를 직접 압출해 엑소좀과 특징과 모양이 비슷한 나노입자들을 대량으로 만들어내는 게 우리의 핵심 기술이다. 자연 분비되는 엑소좀의 양보다 세포유래베지클을 10배에서 수십 배 많이 생산할 수 있다. 현재 우리나라를 포함해 미국·유럽·중국·일본에 특허 등록됐다”고 말했다.

회사는 압출해 생산한 세포유래베지클에 다양한 약물 봉입 기술, 표적화 기술 등을 결합해 약물 전달 능력을 높이는 약물전달 플랫폼 ‘바이오드론’도 개발 중이다. 배 대표는 “자연 분비된 CDV 등은 약물 전달 능력은 있지만 표적하는 능력이 다소 떨어진다. 압타머를 붙이거나 유전자를 넣는 방식으로 CDV가 어떠한 약물이든 실어 원하는 지점으로 가게 도와주는 기술을 개발 중이다. 현재 동물실험 단계로, 표적률을 높여가는 작업을 진행 중”이라고 설명했다.

“LNP 대체 기술로 주목”…신약보다 약물전달 플랫폼 구축에 집중

표적화 능력을 높인 CDV는 mRNA(메신저 리보핵산) 백신의 핵심 기술인 LNP(지질나노입자)를 대체할 것이라는 게 배 대표 이야기다. 그는 “LNP는 30~40년 전에 개발됐기 때문에, (생산 방법 등이) 확립돼 있지만, 생체친화적이지 않고 타겟팅 능력이 부족한 단점이 있다. 세포유래베지클이나 엑소좀 같은 세포외소포체가 이 단점을 보완할 수 있다. 그중에서도 생산 수율이 높은 세포유래베지클이 향후 LNP 대체 기술로 주목받을 것”이라고 내다봤다.

엠디뮨의 근간은 세포유래베지클 대량 생산 기술이다. (사진=엠디뮨 홈페이지 캡처)

엠디뮨의 경쟁사는 약물전달체로 엑소좀을 활용하는 기업 모두를 들 수 있다. 세계적으로 엑소좀을 활용한 치료제가 상용화되지는 않았지만, 개발 경쟁에 뛰어든 기업이 적잖다. 엑소좀 선두 기업인 미국 코디악 바이오사이언스가 임상 1·2상을 진행 중이고, 국내에서는 처음으로 바이오벤처 일리아스바이오로직스가 호주에서 임상 1상을 승인받았다.

배 대표는 “대부분 자연 분비 엑소좀을 배양하는 방식으로 진행한다. 이렇게 하면 배양에 24~48시간이 걸리고 품질도 균일하지 않을 수 있다. 그러나 우리는 바로 압출해 세포유래베지클을 생산하기 때문에 시간이 단축된다”고 말했다.

당초 엠디뮨은 세포유래베지클 자체를 신약으로 개발하고, 세포유래베지클 생산 기술을 토대로 한 플랫폼을 토대로 기술이전 및 공동 개발하는 두 갈래로 회사 방향을 설정했다. 최근엔 플랫폼에 좀 더 집중한다. 지난해 이연제약(102460), 카이노스메드(284620)와 공동연구개발 및 라이선스 계약을 체결한 것도, CDV를 이용해 mRNA 백신 및 치료제 등을 연구하는 내용이다.

그는 “5~6년 전만 해도 세포외소포체를 신약으로 만들려는 기업이 80%, 약물 전달체로 활용하려는 기업이 20%였다. 그러나 약이 효능을 보이는 원인을 정확히 파악하기가 어려운 한계가 있어, 이 비율이 최근엔 역전됐다. 우리도 약물전달체 기능에 좀 더 집중한다”고 밝혔다. 엠디뮨은 만성폐쇄성폐질환(COPD) CDV 치료제에 대한 전임상 단계를 진행 중으로, 임상 1상 돌입 여부를 검토하고 있다.

회사 매출은 아직 미미한 수준이다. 하지만 배 대표는 성장성을 자신한다. 글로벌 엑소좀 시장은 2030년께 22억8000만달러(약 2조8767억원)에 달할 것으로 전망되는데, 회사가 보유한 기술이 엑소좀의 한계를 넘어설 수 있다는 판단에서다. 엠디뮨은 2020년 미국 인큐베이팅 프로그램에서 글로벌 제약사 론자의 파트너사로 선정된 이후 지금까지 교류를 이어가고 있다.

그는 “지난해 회사 매출은 5억원이었다. 올해는 미국 기업과 신규로 계약을 맺고 지난해 계약을 맺은 기업들과 추가 연구가 진행됨에 따라, 20억~50억까지 매출을 기대할 수 있을 것 같다. 시장 분위기를 보며 내년쯤 IPO(기업공개)도 진행할 예정”이라고 덧붙였다.